Kovy sú skupina prvkov,ktoré majú také jedinečné vlastnosti ako elektrická vodivosť, vysoký prestup tepla, kladný koeficient odporu, charakteristický lesk a relatívna ťažnosť. Tento typ látky je v chemických zlúčeninách jednoduchý.
Skupinová klasifikácia
Kovy patria medzi najbežnejšiemateriály, ktoré ľudstvo používalo počas svojej histórie. Väčšina z nich sa nachádza v stredných vrstvách zemskej kôry, existujú však aj také, ktoré sú ukryté hlboko v horských usadeninách.
V súčasnosti kovy zaberajú väčšinu periodickej tabuľky (94 zo 118 prvkov). Z oficiálne uznaných skupín stojí za zmienku tieto skupiny:
1. Alkalické (lítium, draslík, sodík, francium, cézium, rubídium). Pri kontakte s vodou tvoria hydroxidy.
2. Alkalická zem (vápnik, bárium, stroncium, rádium). Líšia sa hustotou a tvrdosťou.
4. Prechodné (urán, zlato, titán, meď, striebro, nikel, železo, kobalt, platina, paládium atď.). Majú premenlivý oxidačný stav.
5. Polokovy (germánium, kremík, antimón, bór, polónium atď.). Vo svojej štruktúre majú kryštalickú kovalentnú mriežku.
6. Aktinidy (americium, tórium, sasanky, berkelium, curium, fermium atď.).
7. Lanthanidy (gadolínium, samárium, cér, neodým, lutecium, lantán, erb atď.).
Stojí za zmienku, že v zemskej kôre sú kovy a tie, ktoré nie sú definované v skupinách. Patria sem horčík a berýlium.
Natívne zlúčeniny
V prírode existuje samostatná triedakryštalická chemická kodifikácia. Medzi tieto prvky patria natívne kovy. Tieto minerály navzájom zložením nesúvisia. Najčastejšie sa natívne kovy v prírode tvoria v dôsledku geologických procesov.
Natívne kovy sa tiež nazývajú ušľachtilé kovy.Vyznačujú sa chemickou zotrvačnosťou a stabilitou zlúčeniny. Patrí sem zlato, paládium, platina, irídium, striebro, ruténium atď. Meď sa v prírode vyskytuje najčastejšie. Železo v pôvodnom stave je prítomné hlavne v horských usadeninách vo forme meteoritov. Najzriedkavejšími prvkami v skupine sú olovo, chróm, zinok, indium a kadmium.
Základné vlastnosti
Za normálnych podmienok prakticky všetky kovysa líši tvrdosťou a trvanlivosťou. Výnimkou je francium a ortuť, alkalické kovy. Teplota topenia pre všetky prvky skupiny je odlišná. Jeho rozsah sa pohybuje od -39 do +3410 stupňov Celzia. Volfrám sa považuje za najodolnejší voči topeniu. Jeho zlúčeniny strácajú svoju stabilitu iba pri teplotách nad +3400 C. Olovo a cín by sa mali izolovať z ľahko roztaviteľných kovov.
Kovy v životnom prostredí
Najčastejšie sa tieto prvky nachádzajú vo formulárizlúčeniny a rudy. Kovy v prírode tvoria siričitany, oxidy, uhličitany. Ak chcete čistiť zlúčeniny, musíte ich najskôr izolovať od rudy. Ďalším krokom je legovanie a konečné spracovanie.
V priemyselnej metalurgii železné afarebné rudy. Prvé sú postavené na báze zlúčenín železa, druhé - na iných kovoch. Drahé kovy sú platina, zlato a striebro. Väčšina z nich sa nachádza v zemskej kôre. Malý podiel však má aj morská voda.
Aj v živých organizmoch existujú ušľachtilé prvky.Osoba obsahuje asi 3% zlúčenín kovov. Telo väčšinou obsahuje sodík a vápnik, ktoré pôsobia ako medzibunkový elektrolyt. Horčík je nevyhnutný pre normálne fungovanie centrálneho nervového systému a svalovej hmoty, železo je prospešné pre krv, meď - pre pečeň.
Hľadanie zlúčenín kovov
Väčšina prvkov je umiestnená pod hornou časťouvšade vrstva pôdy. Najbežnejším kovom v zemskej kôre je hliník. Jeho percento sa pohybuje v rozmedzí 8,2%. Nájsť najpočetnejší kov v zemskej kôre nie je ťažké, pretože sa vyskytuje vo forme rúd.
Železo a vápnik sa v prírode vyskytujú o niečo menej často.Ich percento je 4,1%. Ďalej nasledujú horčík a sodík - každý po 2,3%, draslík - 2,1%. Zvyšok kovov v prírode nezaberá viac ako 0,6%. Je pozoruhodné, že horčík a sodík je možné rovnako ťažiť v zemi aj v morskej vode.
Kovovýroba
Postup extrakcie prvkov sa zníži na extrakciuminerál. Nájsť kovy v prírode vo forme rúd je najjednoduchší a najbežnejší proces v širokom priemysle. Na hľadanie kryštalických ložísk sa používa špeciálne geologické zariadenie, ktoré analyzuje zloženie látok v konkrétnej oblasti Zeme. Menej často sa nález kovov v prírode redukuje na banálnu metódu otvoreného podzemia.
Po ťažbe sa začína etapa obohacovania, keď sa odrudný koncentrát sa uvoľňuje z pôvodného minerálu. Na rozlíšenie prvkov sa používa zmáčanie, elektrický prúd, chemické reakcie, tepelné spracovanie. Najčastejšie sa uvoľňovanie kovovej rudy vyskytuje v dôsledku tavenia, to znamená ohrevu s redukciou.
Ťažba hliníka
Do tohto procesu je zapojená metalurgia neželezných kovov.Z hľadiska rozsahu spotreby a výroby je lídrom medzi ostatnými odvetviami ťažkého priemyslu. Najrozšírenejší kov v zemskej kôre je v modernom svete veľmi žiadaný. Z hľadiska výroby je hliník na druhom mieste za oceľou.
Vedúca krajina medzi producentmi tohto produktuzložkou je Čína. Ročne sa tam nataví až 18,5 milióna ton kovu. Vedúcou spoločnosťou v podobnom hodnotení pre ťažbu hliníka je rusko-švajčiarske združenie UC RUSAL.
Aplikácia kovov
Všetky prvky skupiny sú odolné,nepriepustnosť a relatívna odolnosť voči teplotným účinkom. Z tohto dôvodu sú kovy v bežnom živote také bežné. Dnes sa z nich vyrábajú elektrické drôty, rezistory, zariadenia a domáce potreby.
Kovy sú ideálne štrukturálne ainštrumentálne materiály. V stavebníctve sa používajú čisté a kombinované zliatiny. V strojárstve a letectve sú hlavnými zlúčeninami oceľ a tvrdšie väzby.